專利名稱:微風(fēng)測量儀的制作方法
本發(fā)明是測量微風(fēng)的一種高靈敏度、高精度的測量儀。
通常使用的葉輪式風(fēng)速計與熱球風(fēng)速儀，均受環(huán)境溫度的影響，且測量范圍小，如葉輪式風(fēng)速計的起動風(fēng)速在0.4米/秒以上，而且這兩種測速儀靈敏度均不高，準(zhǔn)確度也不太高。
本發(fā)明的目的在于制造一種靈敏度高，測量準(zhǔn)確，范圍大，不受風(fēng)速、風(fēng)向和環(huán)境溫度影響的新型微風(fēng)測量儀。
本發(fā)明由氣流加速管道和電橋電路所組成，其中氣流加速管道兩端制成喇叭口形，而微風(fēng)測速儀的傳感器-即敏感電阻絲位于氣流加速管道中間狹窄的喉部，且作為電橋的一個橋臂，視為R1與R1相對應(yīng)的橋臂R2選用與敏感電阻絲R1相同的材料，并置于氣流中。在電橋設(shè)計中四個橋臂必須滿足下列關(guān)系式。即R1＜＜(R5+R3);(R1+R3)＜＜(R2+R4)其中R5為限流調(diào)節(jié)電阻。
當(dāng)氣流流經(jīng)加速管道時，被電流加熱的敏感電阻絲其溫度下降，電阻值隨之發(fā)生變化，破壞電橋的平衡，從而得到輸出電壓E，使輸出電壓E與氣流速度v成一定的E＝f(v)的函數(shù)關(guān)系。實驗證明，當(dāng)氣流速度越小時，E＝f(v)這種函數(shù)關(guān)系曲線的斜率越大，因此特別適合于測量很小的風(fēng)速。
這種新型的微風(fēng)測量儀的敏感電阻絲，由于位于氣流加速管道的喉部，再適當(dāng)選擇電橋四個橋臂的參數(shù)和材料，可實現(xiàn)不受風(fēng)速、風(fēng)向和環(huán)境溫度的影響，且靈敏度高，測量準(zhǔn)確，測量范圍大。
本發(fā)明有如下附圖附圖1氣流加速管道結(jié)構(gòu)圖。
附圖2電橋電路簡圖。
下面以附圖1與附圖2，說明本發(fā)明的實施例。本實施例的氣流加速管道，采用有機玻璃(也可用金屬材料)制成，其管道的形狀，兩端呈喇叭口形，中間是狹窄的喉部，敏感電阻絲R1所選用的是5微米的鎢絲，位于加速管道中最狹窄的喉部，被測量的氣流經(jīng)加速管道加速，從而使自然對流的影響相對減小，提高了測量精度。同時，由于加速管道的幾何特征，使得喉道處的流速和流向在一定范圍內(nèi)，不受外部風(fēng)流流動方向的影響。此外，加速管道還能起保護作用。
敏感電阻絲R1作為電橋的一個橋臂，通過的電流應(yīng)保持一個恒定的小電流。與R4相對應(yīng)的一個橋臂R2也是選用5微米的鎢絲做成，并繞在氣流加速管道氣流流入一端的外殼上，使之置于氣流中，可克服環(huán)境溫度變化的影響。電橋四個橋臂的設(shè)計必須符合下列關(guān)系，即R1＜＜(R5+R3);(R1+R3)＜＜(R2+R4)這種微風(fēng)測量儀的輸出部分(E)可接普通指針式儀表，也可接電子顯示儀器。
這種微風(fēng)測量儀的特點是測量范圍大，被測風(fēng)速的下限小于0.1米/秒，而最大測量風(fēng)速可大于每秒幾十米。并且靈敏度及精度均高，不受風(fēng)向變化和環(huán)境溫度變化的影響。便攜式，體積小(重量不超過2公斤)，成本低，攜帶方便。適用于礦山坑道，人防工程及建筑物的通風(fēng)工程中的風(fēng)速和風(fēng)量測量，以及電風(fēng)扇風(fēng)量檢測。在大氣污染研究和其他任何需要測量小風(fēng)速的工業(yè)和研究部門中都可得到廣泛應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種高靈敏度的微風(fēng)測量儀其特征在于由氣流加速管道和電橋電路所組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的微風(fēng)測量儀其特征在于氣流加速管道兩端呈喇叭口，中間為狹窄的喉部。敏感電阻絲R1位于狹窄的喉部。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的微風(fēng)測量儀其特征在于電橋中的一個橋臂為敏感電阻絲R1，與R1相對應(yīng)的橋臂R2選用與R1相同的材料并置于氣流中，且R1＜＜(R5+R3);(R1+R3)＜＜(R2+R4)。
專利摘要
微風(fēng)測量儀是由氣流加速管道和電橋電路所組成。其氣流加速管道中的傳感器—電阻絲作為電橋的一個橋臂。具有靈敏度高，測量范圍大，測量準(zhǔn)確的特點。具有體積小，攜帶方便等優(yōu)點。廣泛適用于礦山坑道，人防工程及建筑物的通風(fēng)工程中的風(fēng)速和風(fēng)量測量以及電風(fēng)扇風(fēng)量檢測。在大氣污染研究和其他任何需要測量小風(fēng)速的工業(yè)和研究部門中都可得到廣泛應(yīng)用。
文檔編號G01W1/02GK86106737SQ86106737
公開日1988年4月13日 申請日期1986年9月29日
發(fā)明者明曉, 焦英華 申請人:南京航空學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan